Des chercheurs du MIT ont découvert un signal radio inhabituel provenant d’une galaxie lointaine

Des astronomes du Canada et du Massachusetts Institute of Technology ont détecté un signal radio intrigant et exceptionnellement continu provenant d’une galaxie située à plusieurs milliards d’années-lumière de la Terre.

Selon le Massachusetts Institute of Technology, le signal est ce qu’on appelle une rafale radio rapide, ou FRB. Ces rafales d’ondes radio extrêmement puissantes durent généralement quelques millisecondes. Ce qui distingue ce nouveau signal, c’est qu’il dure jusqu’à trois secondes. Pour approfondir encore plus le puzzle, le FRB est coupé avec des périodes d’ondes radio qui se répètent toutes les 0,2 secondes selon un schéma clair.

Le signal, marqué FRB 20191221A, est le FRB le plus ancien jamais découvert. Il a également le modèle périodique le plus clair jamais vu dans le FRB, selon le Massachusetts Institute of Technology.

Bien que ce signal puisse être identifié pour une galaxie lointaine spécifique, sa source exacte est inconnue. À l’heure actuelle, des preuves suggèrent qu’il provient d’un pulsar radio ou d’un magnétar, qui sont deux types d’étoiles à neutrons, selon l’université. Ils se forment lorsque des étoiles de masse supérieure à celle du Soleil explosent en supernova. Ses couches externes pouvaient exploser, laissant un petit noyau incroyablement dense qui continuait à s’effriter. La force de gravité est si forte que les protons et les électrons se combinent pour former des neutrons, d’où le nom.

« Il n’y a pas beaucoup de choses dans l’univers qui émettent des signaux strictement périodiques », a déclaré Danielle Micheli, chercheuse postdoctorale à l’Institut Kavli d’astrophysique et de recherche spatiale du MIT dans un communiqué. « Un exemple que nous connaissons dans notre galaxie sont les pulsars radio et magnétiques, qui tournent et produisent un faisceau semblable à une balise. Nous pensons que ce nouveau signal pourrait être un magnétar ou un pulsar dopé. »

La découverte de ce FRB a été rapportée dans la revue tempérer la nature Cette semaine. Calvin Leung, Juan Mina-Barra, Kaitlin Shen et Kiyoshi Masui du MIT ont co-écrit l’article avec Mitchell.

Le signal a été détecté par l’expérience canadienne de cartographie de la densité de l’hydrogène, ou citrouille. Ce radiotélescope, situé en Colombie-Britannique, surveille constamment le ciel pour les ondes radio émises dans les premières périodes de l’univers. Il est également sensible aux FRB et a détecté des centaines de ces signaux depuis 2018.

Alors qu’il travaillait encore comme chercheur à l’Université McGill en décembre 2019, Mitchell lisait les données entrantes de CHIME lorsqu’il a remarqué quelque chose d’étrange.

« C’était extraordinaire », a-t-il déclaré, selon le MIT. « Ce n’était pas très long, ça a duré environ trois secondes, mais il y avait des pics périodiques qui étaient remarquablement précis, émettant chaque milliseconde – boum, boum, boum – comme un battement de coeur. C’est la première fois que le signal lui-même est périodique. »

Micheli a déclaré au MIT que les éclairs intenses détectés dans le FRB peuvent provenir d’une étoile à neutrons qui n’est généralement pas très brillante lorsqu’elle tourne, mais qui, pour une raison quelconque, a déclenché une grande série d’explosions dans une période de trois secondes que CHIME a pu . Capture.

« CHIME a maintenant détecté de nombreux FRB avec des caractéristiques différentes », a déclaré Micheli. « Nous avons vu certains vivre à l’intérieur de nuages ​​très turbulents, tandis que d’autres semblent être dans des environnements propres. D’après les caractéristiques de ce nouveau signal, nous pouvons dire qu’autour de cette source, il y a un nuage de plasma qui doit être très turbulent. »

Les astronomes espèrent désormais capter davantage de signaux radio périodiques de cette source, selon le Massachusetts Institute of Technology. S’ils le faisaient, les signaux pourraient être utilisés comme un moyen de mesurer le taux d’expansion de l’univers.